stabilitas senyawa koordinasi

Upload: ika-pramitha

Post on 10-Jul-2015

367 views

Category:

Documents


37 download

TRANSCRIPT

1.

KAIDAH BILANGAN ATOM EFEKTIF (EAN RULE) Diajukan oleh : Nevil Vincent Sidgwick (1927) 1. Ligan sebagai basa lewis, atom pusat sebagai asam lewis. 2. Ion-ion kompleks cendrung menambah elektronnya sampai jumlah elektronya sama dengan jumlah elektron unsur gas mulia terdekat. 3. Jumlah elektron atom pusat dengan ligan disebut bilangan atom efektif. 4. Apabila jumlah elektronya sama dengan elektron gas mulia pada Kr (36), Xe(54), Ra(86)maka senyawa tersebut stabil. 5. Alternatif lain adalah apabila konfigurasi atom pusat (n-1)d10 ns2 np6, kompleks bersangkutan stabil (kaidah 18 elektron)

Jumlah elektron yang didonorkan oleh ligan (J.E) pada atom pusatLigan Alkadiena Alkena Alkil Alil Asil Bensena Hidrogen Karbonil J.E. 4 2 1 3 1 6 1 2 L2igan Nitrosil Sikloheptatrienil Siklopentadienil AsR3 F-, Cl-, Br-, IPR3, NR3 PX3 J.E 3 7 5 2 2 2 2

R=H, alkil atau aril; X= F,Cl, Br,I

Canto 1 : [Co(NH3)6]3+ Co3+ = 24 e 6 NH3 = 12 e + 36 e Bersifat stabil karena sama dengan jumlah elektron kripton(Kr).

Contoh 2 : [Pt(NH3)2 Cl4] Pt4+ = 74 e 2 NH3 = 4 e 4 Cl- = 8 e + 86 e Bersifat stabil karena sama dengan jumlah elektron Radon(Ra).

Canto 3: [Ag I (AsPh3)3] = 46 e I = 2e 3AsPh3 = 6 e + 54 e Bersifat stabil karena sama dengan jumlah elektron Xenon(Xe). Ag+

Canto 4 : [Ni(NH3)6]2+ Ni2+ = 26 e 6 NH3 = 12 e + 38 e Bersifat tidak stabil karena jumlah elektronnya tidak memenuhi EAN atau kaidah 18 elektron

Canto 5 : [Cr(CO)4] 3+ Cr3+ = 21 e 6 NH3 = 12 e + 33 e Bersifat tidak stabil karena jumlah elektronnya tidak memenuhi EAN atau kaidah 18 elektron

Hampir semua unsur transisi dapat membentuk komplek dengan ligan CO (karbonil). Ada tiga hal menarik berkaitan dengan senyawa kompleks yang terbentuk: 1. CO dapat dianggap sebagai basa lewis yang tidak kuat , tetapi dapat membentuk ikatan yang kuat dengan logam transisi. 2. Atom logam pada senyawa kompleks karbonil memiliki bilangan positif nol, positif kecil atau negatif kecil. 3. Kaidah EAN dipenuhi oleh sekitar 90% senyawa kompleks karbonil yang ada.

Canto 1 : [Cr(CO)6] Cr = 24 e 6 CO = 12 e + 36 e Canto 2 : [Fe(CO)5] Fe = 26 e 6 CO = 10 e + 36 e

Atom logam dengan jumlah elektron ganjil tidak memenuhi kaidah EAN; Canto 1 : [Mn(CO)5] Mn = 25 e 5 CO = 10 e + 35 e Canto 2 : [Co(CO)4] Co = 27 e 4 CO = 8 e + 33 e

Senyawa kompleks karbonil yang tidak memenuhi kaidah EAN bersifat tidak stabil dan tidak pernah bisa disintesis. Kesetabilan bisa diperoleh dengan cara: A. Menangkap sebuah elektron dari suatu reduktor atau menangkap atom atau gugus yang memiliki sebuah elektron tidak berpasangan. [Mn(CO)5] + e [Mn(CO)5]-

[Mn(CO)5] + Cl

[Mn(CO)5]Cl

B.

Membentuk dimer

2 [Mn(CO)5] [Mn2(CO)10] Struktur [Mn2(CO)10] CO CO CO OC Mn

CO Mn CO

CO

CO

CO

CO

C. Substitusi dengan ligan NO

[Fe(CO)5] + 2NOFe = 26 e 2 CO = 4 e 2 NO = 6 e + 36 e

[Fe(CO)2(NO)2] + 3CO

Latihan soal: 1. Ramalkan kestabilan senyawa kompleks berikut: a. [Cr(Cl)4]2b. [Mn(CO)5(C2H4)]+ c. [Fe(CO)3(C4H6)] 2. Jelaskan dan uraikan cara memperoleh kestabilan senyawa berikut: a. [Co(CO)4] b. [Co2(CO)8] (No atom Cr=24; Mn=25; Fe=26; Co=27)

2. TETAPAN STABILITAS ION KOMPLEKS

Ion kompleks dalam larutan terbentuk secara bertingkat; Ag+ + NH3 [AgNH3]+ . K1 [AgNH3]+ + NH3 [Ag(NH3)2]+ . K2K1 =

[Ag(NH3)+][Ag+] [NH3]

[Ag(NH3)2+] [Ag+] [NH3][NH3] K1 dan K2 disebut tetapan stabilitas berurutan K2 =

Ag+ + NH3

[AgNH3]+

[Ag(NH3)+]

1 =

--------------------

[Ag+] [NH3] Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ [Ag(NH3)2]+

2 =

-----------------[Ag+] [NH3]2

2 = K1 x K2 = tetapan stabilitas total

n merupakan ukuran kesetabilan suatu senyawa kompleks, makin besar nilainya makin stabil senyawanya. Sebagai petunjuk kasar bahwa ion kompleks bersifat stabil bila n lebih besar dari 108Nilai K dan

Faktor faktor yang mempengaruhi stabilitas ion kompleks: 1. Pengaruh ion pusat a. besar dan muatan dari ion makin kecil ion logamnya makin besar medan listriknya makin stabil ion kompleks yang dibentuk. Kompleks: BeOH+ , MgOH+, CaOH+, BaOH+ K : 107 120 30 4 makin besar muatan kation makin besar medan listriknya makin stabil ion kompleks yang dibentuk. Kompleks : LiOH+ , YOH2+, ThOH3+ K : 2 107 1010

b. faktor

distribusi muatan Logam dibagi menjadi dua kelas: logam klas a dan b. logam klas a adalah logam elektropositif, seperti logam alkali, alkali tanah, logam transisi deret pertama, lantanida dan aktinida. Logam ini membentuk kompleks yang stabil dengan ligan yang atom donornya N,O atau F seperti NH3 dan H2O.

Logam klas b adalah logam yang lebih elektronegatif, seperti Pt, Ag, Hg dan Pb serta logam transisi ringan dengan bilangan oksidasi rendah. Logam ini membentuk kompleks yang stabil dengan ligan yang atom donornya lebih berat dari N, O dan F seperti P,S dan I

2. Pengaruh Ligan

a. besar dan muatan dari ion untuk ligan yang bermuatan, makin besar muatan dan makin kecil jari-jari makin stabil kompleks yang dibentuk. Contohnya FeF2+ (K = 106); FeI2+ (K = 20) b. sifat basa makin besar sifat basa dari ligan, makin stabil kompleks yang dibentuk dengan logam klas a. F- > Cl- > Br- > INH3 > H2O > HF